【導讀】設計工程師在開發(fā)重型裝備的過程中通常需要在不同種類的加速度傳感器中做出選擇。例如，在起重機，拖拉機，木材切割機以及建筑工程等重型機械中，設計者需要通過使用加速度傳感器來測量設備工作時的俯仰和翻滾角。
對高頻電路來說，電路之間的電感匹配很重要。電感匹配是指在信號的傳輸線路上，讓發(fā)送端電路的輸出阻抗與接收端電路的輸入阻抗一致，匹配后，可以最大限度地把發(fā)送端的電力或者功率傳送到接收端。
匹配電路使用電容器和電感器，但是實際的電容器和電感器與理想的元件不同，有損耗。表示該損耗的有Q值。Q值越大，表示電容器和電感器的損耗就越小。那么，什么是電感的Q值呢？
所謂的Q值，即電感的品質(zhì)因數(shù)，是衡量電感器件的主要參數(shù)，是指電感器在某一頻率下的交流電壓下工作時，所呈現(xiàn)的感抗與其等效阻抗之比，電感的Q值越高，其效率也就越高，電感器的品質(zhì)因數(shù)的高低與線圈的直流電阻、線圈骨架的介質(zhì)損耗、屏蔽罩引起的損耗等相關。
電感的Q值與高頻電路的損耗
匹配電路中使用的電感器的Q值的大小，對高頻電路的損耗也會產(chǎn)生影響。
為了確認此事，我們采用了村田的SAW濾波器(通頻帶800MHz頻段) 和RF電感，在匹配電路中換裝Q值不同的RF電感，測量和比較了SAW濾波器的插入損耗。
圖1表示電路圖。此次的電路，雖說是匹配電路，但是只有一個RF電感器。
圖2表示此次進行了換裝的RF電感的Q值的頻率特性，表1表示結構、尺寸、Q值(800MHz時的Typ.值）
表1、RF電感的比較
※圖2的圖表是采用村田提供的設計輔助工具SimSurfing表示的。
換裝匹配電路的RF電感時的SAW濾波器的整體特性見圖3，通頻帶特性見圖4。
從圖4的通頻帶特性來看，可以確認SAW濾波器的插入損耗因所使用的RF電感而異。高頻電路的這種水平的損耗越來越重要。
從此次的實驗結果可知，RF電感的Q值越大(損耗越小) ，SAW濾波器的插入損耗就越小。也就是說，電感器損耗的大小就是包括匹配電路在內(nèi)的SAW濾波器損耗的大小。
請注意，使用的高頻元件(此次為SAW濾波器) 、匹配電路、頻段等不同，損耗也將各異。
電感的偏差與對匹配電路的影響
另外，實際的電感器的阻抗值為1.0nH、1.1nH、1.2nH之類的不連續(xù)值。進行匹配時，有時必須采用細致的常數(shù)步驟進行微調(diào)。同時，阻抗值的偏差(標準離差) 會變成匹配的標準離差，為了滿足必要特性，有時需要偏差小的電感器
根據(jù)以上情況，有必要對SAW濾波器的整合回路RF電感的Q特性、偏差值、尺寸、成本等方面，進行比較討論之后做出選擇。在貼裝空間有剩余的情況下，Q值偏高的卷線電感為最佳選擇。此外，貼裝空間有所限制的情況下，小尺寸0603、擁有較高Q值的電感為最佳選擇。
淺談電容式和熱式MEMS加速度傳感器的部分差異
超聲波風速傳感器在生活環(huán)境中的各種應用
2019中國（廣州）國際物流裝備與技術展覽會
經(jīng)驗分享|PCB布局時去耦電容擺放
